Preview

Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Оценка несущей способности гнездовых контактов розетки при экспертизе пожаров

https://doi.org/10.22227/0869-7493.2022.31.01.65-76

Полный текст:

Аннотация

Введение. Приведенные в статье данные свидетельствуют, что проблема повышения пожарной безопас­ности при эксплуатации розеток очень актуальна. Целью статьи является разработка научно-обоснованного метода исследования гнездовых контактов розетки, имеющих признаки большого переходного сопротивления или изменение геометрической формы, для установления причины повреждения в ходе пожарно-технической экспертизы.

Материалы и методика. Исследования проводились с использованием растрового электронного микроскопа JSM-6390LV с приставкой для энергодисперсионного микроанализа. Объектами исследования являлись розетки типа С (EU Type C) и типа F (EU Type F). Поверхности разрушения контактов розетки подвергались анализу без предварительной пробоподготовки.

Теоретические основы (теория и расчеты). Разработана физико-математическая модель предельной несу­щей способности гнездового контакта розетки, соответствующая реальной конструкции, и на этой основе сформулирован расчетно-практический алгоритм экспертного анализа ее механико-геометрических характеристик. Решение доведено до простых расчетных формул, позволяющих оценивать несущую способность контактов розетки. На конкретном примере показана применимость разработанной математической модели для проведения пожарно-технической экспертизы.

Результаты и обсуждение. Приведены примеры возгораний розеток, возникновение которых обусловлено утратой несущей способности гнездового контакта в процессе эксплуатации. Приведены снимки оксидной пленки на поверхности контакта и ее элементный состав. Экспериментальными данными подтверждено, что оплавление контактов и наличие оксидной пленки, обладающей высоким удельным сопротивлением, являются значимыми криминалистическими признаками при установлении причины пожара.

Выводы. Предложен метод определения несущей способности контактов розетки, на основании которого можно сделать вывод о причастности возгорания розетки к последующему пожару. Приведенные в статье данные могут быть использованы специалистами при экспертном исследовании контактов розеток, изымаемых с мест пожаров, установлении механизма их повреждения и, в конечном счете, причины пожара.

Об авторах

А. И. Недобитков
Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева
Казахстан

Недобитков Александр Игнатьевич, канд. техн. наук, старший научный сотрудник

070014, г. Усть-Каменогорск, ул. Серикбаева, 19



Б. М. Абдеев
Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева
Казахстан

Абдеев Борис Масгутович, канд. техн. наук, профессор «Школы архитектуры, строительства и дизайна»

070014, г. Усть-Каменогорск, ул. Серикбаева, 19



Список литературы

1. Брушлинский Н.Н., Соколов С.В. Какова «стоимость» пожаров в современном мире? // Пожаро-взрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2020. Т. 29. № 1. С. 79–88. DOI:10.18322/PVB.2020.29.01.79-88

2. Quintiere J.G. Front Matter. Fundamentals of fire phenomena. England, Chichester : John Wiley and Sons Ltd., 2006. DOI: 10.1002/0470091150.fmatter

3. Babrauskas V. Arc mapping: a critical review // Fire Technology. 2018. Vol. 54. Issue 3. Pp. 749–780. DOI: 10.1007/s10694-018-0711-5

4. Babrauskas V. Fires originating in branch-circuit NM cables due to installation damage // Journal of Fire Sciences. 2018. Vol. 36. Issue 5. Pp. 438–450. 10. DOI: 1177/0734904118785920

5. Babrauskas V. Electrical Fires // SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 5th ed. New York : Springer, 2016. Pp. 662–704.

6. Ferrino-McAllister J.L., Roby R.J., Milke J.A. Heating at electrical contacts: characterizing the effects of torque, contact area, and movement on the temperature of residential receptacles // Fire Technology. 2006. Vol. 42. Issue 1. Pp. 49–74. DOI: 10.1007/s10694-005-3734-7

7. Korinek C.W., Korinek T.C., Lopez H.F. Pre and post-flashover characteristics of an electrically overheated poor connection between copper and steel // Fire and Materials, San Francisco, CA, 2013.

8. Benfer M., Gottuk D. Electrical receptacles — Overheating, arcing, and melting // Fire Safety Science. 2014. Vol. 11. Pp. 1010–1023. DOI: 10.3801/IAFSS.FSS.11-1010

9. Hadziefendic N., Davidovic M., Djordjevic V., Kostic M. The impact of an incomplete overlap of a copper conductor and the corresponding terminal on the contact temperature // IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology. 2017. Vol. 7. Issue 10. Pp. 1644–1654. DOI: 10.1109/TCPMT.2017.2720421

10. Егоров А.А. Отличие между эксплуатационным и аварийным разрушением электрических штепсельных контактов при экспертизе пожаров // Надзорная деятельность и судебная экспертиза в системе безопасности. 2020. № 4. С. 21–29. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44430191

11. Shea J.J. Identifying causes for certain types of electrically initiated fires in residential circuits // Fire and Materials. 2011. Vol. 35. Issue 1. Pp. 19–42. DOI: 10.1002/fam.1033

12. Müller P., Tenbohlen S., Maier R. Current characteristics of serial and parallel low current arc faults in distribution networks // Proc. CIRED. Frankfurt, Germany, 2011. P. 0181.

13. Kharin S.N. Mathematical models of phenomena in electrical contacts : мonograph. A.P. Ershov Institute of Informatics system, Siberian Branch of RAS, 2017. 193 p. URL: https://www.iis.nsk.su/files/book/file/Kharin_math_models.pdf

14. Чешко И.Д., Плотников В.Г. Анализ экспертных версий возникновения пожара. СПбФ ФГУ ВНИИПО МЧС России. Кн. 1. СПб. : Типография «Береста», 2010. 708 с.

15. Смелков Г.И. Пожарная безопасность электропроводок. М. : Кабель, 2009. 328 с.

16. Волкова О.Г., Жорняк Л.Б. Исследование характера механического взаимодействия рабочих поверхностей сильноточных разрывных контактов // Електротехніка і Електромеханіка. 2016. № 1. С. 12–16. DOI: 10.20998/2074-272X.2016.1.02

17. Андреева Л.Е. Упругие элементы приборов / под ред. В.И. Феодосьева. М. : Машгиз, 1962. 456 с.

18. Пономарев С.Д., Андреева Л.Е. Расчет упругих элементов машин и приборов. М. : Машиностроение, 1980. 326 с.

19. Избранные задачи по строительной механике и теории упругости (регулирование, синтез, оптимизация) / под ред. Н.П. Абовского. М. : Стройиздат, 1978. 189 с.

20. Тимошенко С.П., Гере Дж. Механика материалов / пер. с англ. 2-е изд. СПб. : Лань, 2002. 672 с.

21. Биргер И.А., Мавлютов Р.Р. Сопротивление материалов : учеб. пособие. М. : Наука, 1986. 560 с.

22. Стрелков С.П. Механика. М. : Наука, 1975. 560 с.

23. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин : справочник. М. : Машиностроение, 1979. 702 с.

24. Самуль В.И. Основы теории упругости и пластичности : учеб. пособие для инженерно-строительных специальностей вузов. М. : Высшая школа, 1970. 288 с.

25. Попов Е.П. Теория и расчет гибких упругих стержней. М. : Наука, 1986. 296 с.

26. Серенсен С.В., Когаев В.П., Шнейдерович Р.М. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность: Руководство и справочное пособие / под ред. С.В. Серенсена. М. : Машиностроение, 1975. 488 с.

27. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. 13-е изд., исправл. М. : Наука, 1986. 544 с.

28. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями. Новосибирск : Норматика, 2018. 462 с.

29. Chalyi A.M., Dmitriev V.A., Pavleino M.A., Pavleino O.M. Heating of high current electric contacts under short-circuit shock currents // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2013. Vol. 49. Issue 5. Pp. 433–439. DOI: 10.3103/S1068375513050025


Рецензия

Для цитирования:


Недобитков А.И., Абдеев Б.М. Оценка несущей способности гнездовых контактов розетки при экспертизе пожаров. Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2022;31(1):65-76. https://doi.org/10.22227/0869-7493.2022.31.01.65-76

For citation:


Nedobitkov A.I., Abdeyev B.M. Evaluation of the bearing capacity of socket contacts within the framework of a fire investigation. Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety. 2022;31(1):65-76. (In Russ.) https://doi.org/10.22227/0869-7493.2022.31.01.65-76

Просмотров: 146


ISSN 0869-7493 (Print)
ISSN 2587-6201 (Online)